题目
8-6 如图所示,水平均质杆OA重量为P,细绳AB未剪断前O点的支反力为 P/2。 现-|||-将绳剪断,试判断在刚剪断AB绳瞬时,下列说法正确的是 () 。-|||-①O点支反力仍为 ②O点支反力小于 P/2-|||-③O点支反力大于 ④O点支反力为0-|||-∠-|||-B-|||-P-|||-A-|||-7-|||-习题 ... ... 6 图

题目解答
答案

解析
本题考查刚体的瞬时受力分析,关键在于理解支反力在受力突变时的变化。当绳子AB未被剪断时,系统处于静力平衡,支反力由重力和绳子拉力共同决定。剪断绳子的瞬间,拉力消失,杆将绕O点转动,此时需考虑惯性力对支反力的影响。由于杆开始加速转动,惯性力会减少支反力,使其小于剪断前的值。
剪断前的平衡分析
- 杆OA水平放置,重量为$P$,重心在中点。
- 绳子AB的拉力提供向上的力矩,平衡部分重力,使O点支反力为$P/2$。
剪断后的瞬时受力
- 拉力消失:绳子AB剪断后,拉力立即消失,杆仅受重力$P$作用。
- 转动分析:杆绕O点顺时针转动,产生角加速度$\alpha$。
- 惯性力计算:根据转动定律,角加速度$\alpha = \frac{3g}{2L}$,线加速度$a = \alpha \cdot \frac{L}{2} = \frac{3g}{4}$(向下)。
- 支反力调整:惯性力$F_{\text{惯性}} = Ma = \frac{3}{4}P$,方向向下。此时支反力需平衡剩余部分:
$N = P - F_{\text{惯性}} = P - \frac{3}{4}P = \frac{P}{4}$
因此,支反力小于剪断前的$P/2$。